[發明專利]一種基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統及生產方法

有效

• 申請號: 202010731396.2
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111880498B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 王泉福
• 申請（專利權）人: 杭州精鋒園林工具有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 杭州偉知新盛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33275
• 代理人: 李成龍

1.一種基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于，包括：

研發制造協同交互模塊、品質檢驗模塊、生產制造模塊、以及云端服務器，其中所述研發制造協同交互模塊、所述品質檢驗模塊、以及所述生產制造模塊分別通信連接于所述云端服務器，所述研發制造協同交互模塊、所述品質檢驗模塊、以及所述生產制造模塊三者之間可通過所述云端服務器進行信息交互；

所述研發制造協同交互模塊適于錄入并保存項目技術文檔信息和生產改進建議信息，所述品質檢驗模塊適于根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對入庫物料和出庫產品進行檢驗，所述生產制造模塊適于根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對生產流程進行狀態監測；其中，

所述研發制造協同交互模塊包括研發單元和生產制造單元，所述研發單元輸出所述項目技術文檔信息至所述云端服務器進行發布，所述生產制造單元可從所述云端服務器下載所述項目技術文檔信息并對其進行測試，根據測試結果輸出所述生產改進建議信息至所述云端服務器，從而對所述研發單元進行反饋；

所述生產制造模塊包括協同制造單元和應用單元，所述協同制造單元包括控制裝置、智能網關、以及適于設置在電鋸鏈條生產線中的傳感器，所述傳感器適于對電鋸鏈條生產線進行檢測并通過控制裝置與應用單元通信，所述控制裝置根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對接收到的檢測信息進行校驗，若所述檢測信息與所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息不匹配，則所述控制裝置自動根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對電鋸鏈條生產線進行控制調整；其中，

所述電鋸鏈條生產線包括高速沖壓機、熱處理設備、高頻打磨設備、電鍍設備、磨刀設備、自動化裝配設備和包裝設備，所述高速沖壓機、所述熱處理設備、所述高頻打磨設備、所述電鍍設備、所述磨刀設備、所述自動化裝配設備和所述包裝設備均設有傳感器和智能網關，所述傳感器用于檢測所述電鋸鏈條生產線的工作狀態，并通過 所述智能網關與所述云端服務器連接和數據交互；

所述自動化裝配設備包括鉚釘下料組件、若干工件下料組件和若干鉚接機構，所述鉚釘下料組件和若干所述工件下料組件依次排布在作業臺架上，所述鉚接機構設置在所述作業臺架上，并位于所述工件下料組件的一側；鉚釘下料組件、若干工件下料組件都有計數傳感器；所述鉚接機構上設有位置傳感器，用于檢測所述工件下料組件落下的刀片是否到位，所述位置傳感器通過所述智能網關與所述云端服務器連接和數據交互。

2.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于，所述項目技術文檔信息包括BOM、圖紙、生產指導書、相應的軟件，每個所述項目技術文檔信息具有唯一的識別ID。

3.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于，所述品質檢驗模塊包括進貨檢驗單元和出廠抽樣單元，所述進貨檢驗單元根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對入庫物料進行驗收和質檢，并生成質檢信息輸出至所述云端服務器，所述出廠抽樣單元根據所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息對出廠產品進行抽樣檢測，并生成檢測信息輸出至所述云端服務器。

4.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于：所述應用單元通信連接于所述協同制造單元，所述應用單元包括顯示裝置，所述顯示裝置接收來自所述傳感器的檢測信息并進行實時展示，供操作人員查看。

5.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于：所述品質檢驗模塊包括若干單元檢驗模塊，所述單元檢驗模塊與所述電鋸鏈條生產線關聯。

6.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能化電鋸鏈條生產系統，其特征在于，所述應用單元進一步包括報警裝置，若所述檢測信息與所述項目技術文檔信息和所述生產改進建議信息不匹配，則所述報警裝置會進行報警；所述報警裝置通過聲或光的形式進行報警。

7.一種基于物聯網的電鋸鏈條生產方法，其特征在于：適用于權利要求1至6任一項所述的智能化電鋸鏈條生產系統，

所述方法包括如下步驟，

S1：初始化檢查，對控制裝置、智能網關、顯示裝置以及生產線進行系統狀態檢查，查看是否存在異常，若存在異常，需維修處理；若不存在異常，進入步驟S2；

S2：生產制造模塊協同制造單元的控制裝置與智能網關通過以太網的方式連接，電鋸鏈條生產的流水線，包含以下幾個部分：高速沖壓機、熱處理設備、高頻打磨設備、電鍍設備、磨刀設備以及自動化裝配設備和包裝設備；自動化裝配設備包含鉚釘下料組件、若干工件下料組件和若干鉚接機構；鉚釘下料組件、若干工件下料組件都有計數傳感器，當有零件或鉚釘下料時，計數傳感器檢測并與控制裝置通信，使零件或鉚釘計數指令內容加1；鉚接機構設置在作業臺上，并設有位置傳感器，當檢測工件下料組件落下的刀片到位時，則顯示鉚釘狀態為正常輸出指令1，反之，異常輸出指令0；控制裝置上連接控制電機、轉換軌道、門開關，若檢測狀態正常，輸出指令1，若檢測狀態異常，輸出0；當一根電鋸鏈條生產完成后，控制裝置輸出計數器指令內容加1；以上電鋸鏈條生產流水線所需采集的變量信息需在智能網關的WEB界面配置，包含工件數、零件數、鉚釘數、控制電機狀態，轉換軌道狀態、門開關狀態以及相應的地址；同時在智能網關的WEB界面配置連接云端 服務器的IP，應用單元的顯示裝置通過485通訊方式連接控制裝置，用來顯示傳感器檢測電鋸鏈條生產線上每個流程的狀態；在電鋸鏈條生產的各個環節中，若出現異常，顯示裝置上會顯示報警狀態；在以上步驟完成后開始鏈條生產工作，啟動電鋸鏈條生產系統，完成每個流程，云端 服務器獲取數據庫中電鋸鏈條生產線上每個流程所需要采集的變量信息；

S3：在S2步驟完成后，電鋸鏈條生產完成后，進行品質檢驗，將完整的鏈條放置在檢測機上，檢測機的主控制器為臺達PLC，智能網關以485通訊方式連接控制器，檢測機上設有第二顯示裝置，以485通訊方式連接臺達PLC控制器；同樣，在網關WEB界面配置如下信息：規格、訂單號、拉力顯示、合格數以及不合格數，同時還需配置云端 服務器IP；在以上步驟完成后開始鏈條檢測工作，啟動檢測機，將鏈條固定在兩端齒輪上進行拉力測試，測試結果則是PLC控制器與威綸屏通信在屏幕界面顯示出來；若進行拉力顯示過程中，出現鏈條斷裂，則表示不合格，反之，合格；檢測過程中，云端 服務器可獲取數據庫中檢驗電鋸鏈條的信息；

S4：研發制造協同交互模塊采用大屏模式，首先需要獲取云端 服務器的IP，再進入登錄界面，登錄界面分不同層級的人員；操作人員可從云端服務器下載項目技術文檔信息，包括物料清單、圖紙、生產指導書、相應的軟件，每個所述項目技術文檔信息具有唯一的識別ID；同時大屏還用于顯示當天、每個季度的電鋸鏈條訂單、產量、合格數與不合格數；

S5：智能網關與云端服務器連接，云端服務器與云平臺連接，云平臺通過配置服務器訂閱，可在云平臺上實時獲取電鋸鏈條生產、檢測的數據。